Порошок рениевый

Химический элемент, обозначающийся в таблице Менделеева символом Re является тяжелым металлом. В чистом состоянии найти рений в естественных условиях невозможно. Для получения рениевого вещества в лабораторных количествах (1 г) необходимо переработать до 600 кг сырья (молибденита). Промышленное производство требует на несколько порядков большего запаса полезных ископаемых. Особенность рения состоит в том, что он является последним из металлов, изотопы которого стабильные.

Во всем мире производится не более 100 т (в среднем 50-70 т) металлического Re в год, хотя сырьевые запасы намного больше. Если перевести их в чистый рений, то из всех разведанных месторождений можно добывать руду для выплавки этого сплава еще на протяжении 250-300 лет. Из первичного сырья добывают около 80% фабриката, остальное приходится на рециклинг вторичного лома.

Области применения

Этот элемент, принадлежащий к категории редких металлов, часто относят к драгоценным. В отличие от золота, серебра и платины, драгоценность заключается не в потребительских свойствах, а в технических. После переработки молибденовых, сульфидных (рениит) и медно-молибденовых руд получают рениевый порошок – химически чистый металл, из которого изготавливают различную продукцию.

Основные свойства рения:

• высокая температура плавления;
• каталитическая активность;
• биологическая и экологическая безопасность;
• коррозионная стойкость;
• химическая инертность.

Порошок служит сырьем для производства проката в виде проволоки, прутка, штабиков (заготовок), а также применяется как присадка для различных сплавов с особыми характеристиками. Промышленным предприятиям рений поставляется в виде штабиков, изготовленных по технологиям порошковой металлургии, а в виде порошка используется в качестве легирующих добавок.

Характеристики

Введение в состав компонентов порошкового рения сильно изменяет физические и химические свойства сплавов. В большинстве случаев данный элемент используют для получения так называемых суперсплавов, отличающихся:

• тугоплавкостью;
• стойкостью к агрессивным средам;
• кислотоупорностью;
• твердостью при высокой пластичности;
• улучшенной свариваемостью.

Высокое электрическое сопротивления сплавов рения и термостойкость определяет их использование для промышленного выпуска ТЭНов, спиралей обогревателей или осветительных приборов.

Виды рениевого порошка

В готовом виде продукция представляет собой измельченный металл, по консистенции напоминающий кварцевый песок. Изготовливается по ТУ 48-4-195-87 (Ре0 и Р-1). Большая часть промышленных предприятий работает с материалом марки Ре0 с содержанием чистого рения до 99, 99%. Концентрация элемента в порошке марки Р-1 чуть ниже – 99,97%. Остальное количество вещества по объему заполняют никель, молибден, железо, медь, калий, процентное содержание которых не превышает сотых долей процента.

Другая модификация рениевого песка производится по ТУ 48-19-92-88. Массовая концентрация базового элемента не превышает 99,88%. Рениевый продукт этого стандарта не получил собственной марки. Отличительная особенность – наличие примеси кислорода, допустимое количество которого не должно превышать 0,1% по массе.

Технология получения

Химически чистый металл выделяется из сырья в процессе восстановления – реакции взаимодействия перренатов калия и аммония KReO4 и NH4ReO4 с водородом. Второй способ – электролитическое восстановление из соли. В этом случае реагентами выступают NH4ReO4 и серная кислота. В результате реакций получается порошок, технические и физические параметры которого определяются требованиями ТУ 48-19-92-88, ТУ 48-4-195-87.